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TD-SCDMA网络优化中的若干问题

 发布时间:2012-05-20 10:06:00        查看次数:1497
摘 要: 介绍TD-SCDMA网络优化中常见的各种问题和优化的关键性技术,着重写关于覆盖、干扰、切换、拥塞、掉话等问题,并讲述掉话,接入失败等问题。给出怎样提升网络服务质量、增强业务,数据能力的方法。为诸类问题的解决提供思路。

  关键词: TD-SCDMA网络优化;覆盖;切换;掉话;干扰

  中图分类号:TN929.533 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)0220013-01

  移动通讯蓬勃发展的10多年来,第三代移动通讯系统的框架已确定,在以卫星移动通信网以地面的移动通讯网络相融合,从而构成一个全球无缝隙覆盖的立体移动通讯网络系统,进而满足各种地形的城市,郊区以及偏远不同密度地区用户的通讯需求。

  TD-SCDMA网络在国内的覆盖也迅速扩大,但是这其中同样也遇到诸多的挑战:列如因地理环境的差异、无线网络环境的差异、终端设备的改进和支撑技术的改进,以及业务量的迅速扩大和数据量的增加。需要运营商提高网络的容量,提高网络利用率,并且控制运营成本。这其中典型性问题有网络的覆盖问题、切换、掉话等各种的网络问题。

  1 TD-SCDMA网络中的优化问题

  TD网络中常见的问题:

  网络覆盖优化:覆盖是最常见的网络问题,在一个网络投入使用之前,首先要做的就是覆盖优化,主要存在的问题是弱覆盖、覆盖盲区、导频污染、越区覆盖等问题。主要原因在于不完善的网络规划、设备端的安装质量、地理环境的差异。

  弱覆盖由于基站覆盖面积过大、基站间距长、或者物体的遮挡而导致的边界区域信号弱。弱覆盖影响通话,业务质量。针对弱覆盖通常采用增加基站、调整参数、增加导频功率、增加天线挂高、调整天线角来解决。

  越区覆盖容易导致接收端上行发射功率饱和,切换混乱的问题,从而严重影响业务质量并导致掉话。越区覆盖通常因初期天线架高,天线下倾角过小,街道的波导效应以及水面反射等产生。对于越区覆盖解决思路就是减弱越区覆盖的覆盖范围,通过调整天线降低天线高低,调整天线下倾角等方法来减小覆盖区域使之对其他小区的影响减到最小。

  干扰优化TD系统的干扰主要来自系统内干扰和系统外干扰。系统内在同频下,用户间干扰、信道间干扰、以及交叉干扰。系统外干扰主要来自异系统的干扰。系统外干扰需要多方的资源协调,而系统内干扰尽量使频点分配最优,避免同频干扰的发生。

  混乱覆盖是通过调整不同小区的覆盖强度来实现的。

  TD-SCDMA导频污染:在TD系统中产生导频污染的原因有很多,主要来自于:基站的选址、天线挂高、天线方位角、下倾角、小区的布局、发射功率、以及周围环境的影响等等。导频优化的根本目的是在原有的导频污染地产生一个强的主导频信号,以此来提高网络性能。

  投入规划阶段的导频污染问题:站点规划阶段避免出现站点的环形分布,环形区域的中心易出现导频污染。仿真过程通过频率功率来实现最佳覆盖,调整方位角和下倾角,实现最佳仿真覆盖,从而避免重叠覆盖。

  现网的导频污染主要通过天线调整、无线参数的调整、采用RRU、邻小区频点参数优化来消除导频污染。

  切换的优化:移动无线网络系统的用户具有不定移动性,当用户在不通覆盖区域中移动时,就需要保证用户能连续正常的切换网络。通常通过调整小区无线切换参数,负荷控制,接纳控制等相关参数来提高网络的切换能力,从而降低掉话问题的发生。

  TD-SCDMA拥塞优化:拥塞问题的产生归结于用户的急剧增加和业务的迅速扩大,在运营商端由于迅速增长的业务量使设备超负荷运行,资源设备量不足。这将导致业务承载量的严重不足,语音话务量下降,用户数据业务停滞,掉话频发。对于拥塞问题通常采用压缩系统宽带技术和拥堵控制的技术,还可以不断地扩充载频容量,增加信道利用率。在实际运行的时候,资源紧缺发生抢占时,首先让低级用户释放资源,高级用户进行选择,当资源不足无法接入时,系统将用户放入列队等候,周期启动降低负荷,尝试列队用户的进入;若失败则进入虚拟列队等待。除此之外,在TD系统中也会采用扩频,信道复用,细化交换等来解决拥塞。

  掉话优化:掉话问题是TD系统的重点问题反映了系统的业务能力和通讯保持力,是用户端直接感受的业务指标之一。

  由覆盖引起的的掉话需要消除漂移信号、查找覆盖漏区、硬件故障的检修、检查相邻小区的定义等来解决。

  由切换引起的掉话通过调整天线、检查硬件、调整参数来排除。

  由干扰产生的掉话归结于同频干扰、扰码干扰、导频污染、上下行交叉时隙干扰和导频干扰。

  掉话问题解决方案:调整天线,增强覆盖;检查发射功率;硬件检修;频点的优化等

  2 TD-SCDMA系统的关键技术

  智能天线:TD系统是给予TDD的工作方式。上下行信道采用同一载频。即上下行信道完全对称,从而有利于智能天线的运用。智能天线利用波的干涉原理从而产生强方向性的辐射方向图。在基带进行处理,使主瓣指向用户方向,就能提高信号载干比,降低发射功率,提高覆盖率。

  上行同步:在CDMA系统中不同用户端的上行信号时同步到达基站的,即上行同步。其解决了码道非正交带来的干扰,提高了TD系统的容量和频谱利用率,简化硬件降低了成本。

  联合检测:TD系统是干扰受限系统。多径干扰,小区内干扰,小区间干扰破坏了信道正交性,导致系统频谱利用率降低。联合检测可以消除MAI影响,但是实际中会遇到到无法解决小区间干扰,信道估计不准确等问题,所以系统将联合检测与智能天线相结合,使计算量未大幅增加的情况下上行获得分集接收好处,下行实现波幅赋形。

  3 总结

  经过对TD系统常见的典型性问题的分析以及对优化方案的检测,我们发现网络优化应该综合多种问题整体的优化,而不能只优化其中的一两点,整个网络质量的提高才是优化的目标。结合网络的实际环境,对全网进行合理的配置。提升网络性能,提高业务质量,为用户提供高效稳定的3G网络。

  参考文献:http://www.360qkw.com/  论文发表

  [1]沈嘉、索士强等,3GPP长期演进(LTE)技术原理与系统设计,2008.11.

  [2]张长钢、孙保红等,WCDMA无线网络规划原理与实践,2005.5.

  [3]李世鹤,TD-SCDMA第三代移动通信系统标准[M].北京:人民邮电出版社,2003.

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  [5]朱东照等,TD-SCDMA无线网络规划设计与优化[M].北京:人民邮电出版社,2007.

  [6]鲁艳玲、田锐,WCDMA和TD-SCDMA网络优化的分析与比较[J].中国数据通信,2004,6(7):85-89.


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